package demo3;

import java.util.Arrays;

public class Test {
//    //堆排序
//    public void heapSort(int[] arr) {
//        //首先要创建一个大根堆(升序)
//        createBigHeap(arr);
//        int end = arr.length - 1;
//        while(end > 0) {
//            swap(arr, 0, end);
//            adjustDown(arr, 0, end);
//            end--;
//        }
//    }
//    private void createBigHeap(int[] arr) {
//        int len = arr.length;
//        for(int parent = (len - 1 - 1) / 2; parent >= 0; parent--) {
//            //对每棵树向下调整
//            adjustDown(arr, parent, len);
//        }
//    }
//    private void adjustDown(int[] arr, int parent, int len) {
//        int child = parent * 2 + 1;
//        while(child < len) {
//            //想要比较两个孩子的大小，首先要有右孩子
//            if(child + 1 < len && arr[child + 1] > arr[child]) {
//                child++;
//            }
//            //比较最大的孩子与父亲大小
//            if(arr[child] > arr[parent]) {
//                swap(arr, child,  parent);
//                parent = child;
//                child = child * 2 + 1;
//            } else {
//                break;
//            }
//        }
//    }
//
//    private void swap(int[] arr, int child, int parent) {
//        int tmp = arr[child];
//        arr[child] = arr[parent];
//        arr[parent] = tmp;
//    }
//
//    //快速排序
//    public void quickSort(int[] arr) {
//        quick(arr, 0, arr.length - 1);
//    }
//
//    private void quick(int[] arr, int left, int right) {
//        if(left >= right) {
//            return;
//        }
//        //找基准
//        int point = fundPoint(arr, left, right);
//        quick(arr, left, point - 1);
//        quick(arr, point + 1, right);
//    }
//
//    private int fundPoint(int[] arr, int start, int end) {
//        int key = arr[start];
//        while(start < end) {
//            while(start < end && key <= arr[end]) {
//                end--;
//            }
//            arr[start] = arr[end];
//            while(start < end && arr[start] <= key) {
//                start++;
//            }
//            arr[end] = arr[start];
//        }
//        arr[start] = key;
//        return start;
//    }
//
//
//    public void quickSort(int[] arr) {
//        quick(arr, 0, arr.length - 1);
//    }
//
//    private void quick(int[] arr, int left, int right) {
//        if(left >= right) {
//            return;
//        }
//        //三数取中优化
//        int midIndex = fundMidIndex(arr, left, right);
//        swap(arr, left, midIndex);
//        int point = fundPoint(arr, left, right);
//        quick(arr, left, point - 1);
//        quick(arr, point + 1, right);
//    }
//
//    private void swap(int[] arr, int left, int right) {
//        int tmp = arr[left];
//        arr[left] = arr[right];
//        arr[right] = tmp;
//    }
//
//    private int fundMidIndex(int[] arr, int left, int right) {
//        int mid = (left + right) / 2;
//        if(arr[left] < arr[right]) {
//            if(arr[mid] < arr[left]) {
//                return left;
//            } else if(arr[mid] > arr[right]) {
//                return right;
//            } else {
//                return mid;
//            }
//        } else {
//            if(arr[mid] > arr[left]) {
//                return left;
//            } else if(arr[mid] < arr[right]) {
//                return right;
//            } else {
//                return mid;
//            }
//        }
//    }
//
//    private int fundPoint(int[] arr, int start, int end) {
//        int point = arr[start];
//        while(start < end) {
//            while(start < end && point <= arr[end]) {
//                end--;
//            }
//            arr[start] = arr[end];
//            while (start < end && arr[start] <= point) {
//                start++;
//            }
//            arr[end] = arr[start];
//        }
//        arr[start] = point;
//        return start;
//    }
    //插入排序
//    public void insertSort(int[] arr) {
//        for(int i = 1; i < arr.length; i++) {
//            int key = arr[i];
//            int j = i - 1;
//            for(; j >= 0; j--) {
//                if(arr[j] > key) {
//                    arr[j + 1] = arr[j];
//                } else {
//                    break;
//                }
//            }
//            arr[j + 1] = key;
//        }
//    }
//
//    //希尔排序
//    public void shell(int[] arr, int gap) {
//        for(int i = gap; i < arr.length; i++) {
//            int key = arr[i];
//            int j = i - gap;
//            for(; j >= 0; j -= gap) {
//                if(arr[j] > key) {
//                    arr[j + gap] = arr[j];
//                } else {
//                    break;
//                }
//            }
//            arr[j + gap] = key;
//        }
//    }
//    public void shellSort(int[] arr) {
//        int gap = arr.length;
//        while(gap > 1) {
//            gap >>= 1;
//            shell(arr, gap);
//        }
//        shell(arr, 1);
//    }
//
//    //选择排序
//    public void selectSort(int[] arr) {
//        for(int i = 0; i < arr.length; i++) {
//            int min = i;
//            int j = i + 1;
//            for(; j < arr.length; j++) {
//                if(arr[min] > arr[j]) {
//                    min = j;
//                }
//            }
//            swap(arr, i, min);
//        }
//    }
//    private void swap(int[] arr, int i, int j) {
//        int tmp = arr[i];
//        arr[i] = arr[j];
//        arr[j] = tmp;
//    }
    //冒泡排序
//    public void bubble(int[] arr) {
//        for(int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
//            for(int j = 0; j < arr.length - 1 - i; j++) {
//                if(arr[j] > arr[j + 1])  {
//                    int tmp = arr[j];
//                    arr[j] = arr[j + 1];
//                    arr[j + 1] = tmp;
//                }
//            }
//        }
//    }
//    //堆排序
//    public void heapSort(int[] arr) {
//        //首先要创建一个大根堆
//        createBigHeap(arr);
//        int end = arr.length - 1;
//        while(end > 0) {
//            swap(arr, 0, end);
//            adjustDown(arr, 0, end);
//            end--;
//        }
//    }
//    private void createBigHeap(int[] arr) {
//        int len = arr.length;
//        //首先要从最后一颗子树开始调整
//        for(int parent = (len - 1 - 1) / 2; parent >=  0; parent--) {
//            //对每一颗子树都向下调整
//            adjustDown(arr, parent, len);
//        }
//    }
//    private void adjustDown(int[] arr, int parent, int len) {
//        int child = parent * 2 + 1;
//        while(child < len) {
//            if(child + 1 < len && arr[child + 1] > arr[child]) {
//                child++;
//            }
//            if(arr[child] > arr[parent]) {
//                swap(arr, child, parent);
//                //继续向下
//                parent = child;
//                child = child * 2 + 1;
//            } else {
//                break;
//            }
//        }
//    }
//    private void swap(int[] arr, int i, int j) {
//        int tmp = arr[i];
//        arr[i] = arr[j];
//        arr[j] = tmp;
//    }'
    //快速排序
    private int fundPoint(int[] arr, int start, int end) {
        int key = arr[start];
        while(start < end) {
            while(start < end && key <= arr[end]) {
                end--;
            }
            arr[start] = arr[end];
            while(start < end && arr[start] <= key) {
                start++;
            }
            arr[end] = arr[start];
        }
        arr[start] = key;
        return start;
    }
    private void quick(int[] arr, int left, int right) {
        if(left >= right) {
            return;
        }
        int midIndex = fundMidIndex(arr, left, right);
        swap(arr, midIndex, left);
        int point = fundPoint(arr, left, right);
        quick(arr, left, point - 1);
        quick(arr, point + 1, right);
    }

    private int fundMidIndex(int[] arr, int left, int right) {
        int mid = (left + right) / 2;
        if(arr[left] < arr[right]) {
            if(arr[mid] < arr[left]) {
                return left;
            } else if(arr[mid] > arr[right]){
                return right;
            } else {
                return mid;
            }
        } else {
            if(arr[mid] < arr[right]) {
                return right;
            } else if( arr[mid] > arr[left]) {
                return left;
            } else {
                return mid;
            }
        }
    }

    private void swap(int[] arr, int midIndex, int left) {
        int tmp = arr[midIndex];
        arr[midIndex] = arr[left];
        arr[left] = tmp;
    }

    public void quickSort(int[] arr) {
        quick(arr, 0, arr.length - 1);
    }
}
class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {4, 1, 6, 2, 7, 8, 3, 0, 9, 5};
        Test test = new Test();
        test.quickSort(arr);
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
    }
}